3G核心网SGSN的功能要求

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1 网络接入控制功能
1.1安全功能
1.1.1、UMTS鉴权功能；
  SGSN应能通过鉴权功能实现网络对用户和用户对网络的互鉴权以及密钥协商。鉴权包括对IMSI、P-TMSI的校验，通常与移动性管理程序一起执行。可通过人机命令启用或关闭鉴权功能。
（1）必须鉴权的场合包括：
- MS首次附着；
- 当使用IK的次数达到门限值时收到以下请求时：
- 业务请求（service request）
- 路由区更新请求（RA update request）
- 附着请求（attach request）
- 分离请求（detach request ）
- PDP上下文激活请求（PDP Context Activation request）
- 进行路由区更新时P-TMSI和P-TMSI SIGNATURE不符合的情况下；
（2）可选的鉴权场合如下：
- 其它附着过程；
- 其它路由区更新；
- 其它业务请求过程；
- 发起短消息传送；
1.1.2、P-TMSI分配功能和P-TMSI签名
  P-TMSI可作为临时用户标识，可保护IMSI的安全性。P-TMSI 签名可选，主要用于验证P-TMSI的合法性。P-TMSI重分配过程通常伴随着分配P-TMSI 签名过程。应能通过人机命令选择是否发送P-TMSI签名和进行P-TMSI重分配的场合，可发起P-TMSI重分配过程的场合如下：
- 附着过程
- 路由区更新过程
  应支持在PMM连接状态下用户的P-TMSI和P-TMSI签名定时重分配功能。
1.1.3、用户身份识别功能
  SGSN应支持通过标识请求流程（Identity Request）获取用户标识，如IMSI等。
1.1.4、信令和数据加密功能
  SGSN在与终端的鉴权和密钥协商过程之后，选择加密算法，然后在Iu接口上发起安全模式命令（Security Mode Command）启动加密。
1.1.5、信令完整性保护功能
  SGSN在与终端的鉴权和密钥协商过程之后，选择完整性保护算法，然后在Iu接口上发起安全模式命令（Security Mode Command）启动完整性保护。
1.1.6、3元组和5元组转换功能
  当SGSN可接入不同制式接入网时或用户使用SIM卡接入UTRAN时，SGSN应该支持3元组与5元组之间的转换功能。
1.2 许可控制
  SGSN应具有许可控制功能，以计算支持所请求的QoS需要哪些网络资源，确定是否可以提供这些资源，并预留这些资源。

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2.1 移动性管理状态模型
  SGSN应支持如图2-1所示的3G PMM状态模型，该状态模型包括PMM-分离、PMM空闲和PMM连接三种状态，SGSN应能管理这三种状态之间的转换。

                                                 图2-1 PMM状态模型
2.2 移动性管理定时器
1、周期性路由区更新定时器管理功能
  SGSN应支持周期性路由区更新定时器的管理功能。
  周期性路由区更新定时器的时长在路由区内是唯一的，并可根据运营者的要求进行调整。此定时器数值是由 SGSN下发给每一登录在其中的MS。当定时器超时， MS发起周期性路由区更新.
2、用户可及定时器管理功能
  SGSN应支持用户可及定时器管理功能。
2.3 附着
  通过执行附着过程， 在MS和SGSN中应建立 MM上下文。
SGSN应支持以下附着类型：
- GPRS附着;
- 已IMSI附着的MS进行GPRS附着;
- 联合的GPRS/IMSI附着（当SGSN与MSC/VLR之间存在可选的Gs接口时）。
2.4 分离
  分离过程可由MS或网络侧发起。SGSN应支持以下分离类型：
1、MS发起的分离类型：
- GPRS分离；
- 已联合附着MS的IMSI分离（当SGSN与MSC/VLR之间存在可选的Gs接口时）；
- 联合的GPRS/IMSI分离（当SGSN与MSC/VLR之间存在可选的Gs接口时）。
2、网络侧发起的分离类型：
- SGSN发起的分离；
- Detach Timer功能：
  SGSN可支持基于定时器（Detach　Timer）机制来发起对MS的分离，Detach Timer在MS附着成功后启动，在MS激活PDP上下文或分离后失效。如果Detach Timer超过一个预设的门限，SGSN应发起对MS的分离流程（分离类型为re-attach not required，无GMM Cause）。Detach Timer的门限可设置，以分钟为单位，设置上限不得小于4小时。SGSN应支持对Detach Timer功能的打开和关闭。
注：该功能有可能影响少数类型终端的业务使用。
- HLR发起的分离。
2.5 位置管理
1、当处于PMM-IDLE状态时，SGSN应知道MS所处的路由区；当处于PMM-CONNECTED状态时，SGSN应知道MS所处的服务RNC；
2、应能支持不同生产厂家设备间的移动用户国内和国际全自动漫游，并且移动用户的漫游应该不影响对其所提供的业务。SGSN也应支持对 MS的漫游限制。
2、SGSN应能支持多种类型的位置更新，包括：
- SGSN内部的路由区更新；
- SGSN之间的路由区更新；
- SGSN内部的路由区/位置区联合更新（当SGSN与MSC/VLR之间存在可选的Gs接口时）；
- SGSN之间的路由区/位置区联合更新（当SGSN与MSC/VLR之间存在可选的Gs接口时）；
- SRNS重定位（包括SGSN内部和SGSN之间的情况）；
- 联合的硬切换和SRNS重定位（包括SGSN内部和SGSN之间的情况）；
- 联合的小区/URA更新和SRNS重定位（包括SGSN内部和SGSN之间的情况）；
- SRNS重定位取消（包括SGSN内部和SGSN之间的情况）；
- 周期性的路由区和位置区更新。
3、支持系统间切换功能（Intersystem Change），包括：
- SGSN内部：从UMTS向GSM/GPRS切换（当SGSN支持BSS接入时，Intra SGSN）
- SGSN内部：从GSM/GPRS向UMTS切换（当SGSN支持BSS接入时，Intra SGSN）
- SGSN之间：从UMTS向GSM/GPRS切换（Inter SGSN）
- SGSN之间：从GSM/GPRS向UMTS切换（Inter SGSN）
2.6 清除
  SGSN将分离的MS的MM上下文和PDP上下文去删除之后，可以通过清除消息通知HLR设置该MS的GPRS清除标志。
2.7 业务请求
  SGSN应支持业务请求程序，包括：
1、MS发起的业务请求。
  处于PMM-IDLE状态的MS可通过该程序请求建立到SGSN的安全连接，以发送上行信令消息或用户数据。处于PMM-CONNECTED状态的MS可通过该程序为已激活的PDP上下文请求资源预留。
2、网络发起的业务请求。
  SGSN接收到发往处于PMM-IDLE 状态的MS的下行分组时，可通过寻呼消息触发该程序，从而建立起MS与SGSN之间的安全连接用于下行分组的传送。

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3 无线资源管理
3.1、寻呼功能
  SGSN应支持以下寻呼功能：
- PS寻呼功能；
- 来自MSC/VLR的电路寻呼功能（当SGSN与MSC/VLR之间存在Gs接口时）；
4 用户数据管理功能
  SGSN中应能支持HLR插入用户数据和删除用户数据程序，能存储、修改和删除当前活动在SGSN区域中的移动用户的有关数据。
5 会话管理功能
  SGSN应支持如图2-2所示的PDP状态模型，应能存储处于非激活和激活状态的MS的PDP上下文。应具有处理PDP上下文、根据APN及用户签约数据推导出相应的GGSN逻辑名并解析成相应的IP地址以建立、维护和释放数据连接的功能，包括

                                                     图2-2  PDP状态模型
1、PDP上下文的激活
- MS发起的PDP上下文的激活
- MS发起的二次PDP上下文的激活
- 网络发起的PDP上下文的激活（可选）
2、PDP上下文的修改
- SGSN发起的PDP上下文的修改
- GGSN发起的PDP上下文的修改
- MS发起的PDP上下文的修改
- RNC发起Iu连接释放引起的PDP上下文的修改
- RAB释放引起的PDP上下文的修改
3、激活的PDP上下文的保存
- UTRAN触发释放RAB（包括RAB释放程序和Iu释放程序）时保存PDP上下文
- 当用户发起请求时SGSN根据保留的PDP上下文重建RAB
4、PDP上下文的去活
- MS发起的PDP上下文去活
- SGSN发起的PDP上下文去活
- GGSN发起的PDP上下文去活
6 路由选择和数据转发功能
  SGSN应具有将从上一个节点接收到的分组数据（PDP PDU）转发给路由中下一个节点的功能。在PDP PDU被转发给下一节点之前或者在最大保持时间之内，SGSN应能存储所有有效的PDP PDU。
  SGSN应支持对PDP PDU的封装和去封装功能。在GPRS骨干网中，SGSN应具有利用一条由TEID来标识的点到点双向隧道来传输封装数据的功能。在SGSN与RNC之间，SGSN应具有利用一条由TEID来标识的点到点双向隧道来传输封装数据的功能。
7 计费信息收集功能
  SGSN应能收集每个MS使用无线网络以及GPRS网络资源相关的计费信息—M-CDR和S-CDR，并能将所收集到的计费信息通过Ga接口送往计费网关进行处理。
8 Supercharge功能(可选)
  SuperCharge的功能用在终端要离开SGSN或者发生SGSN新旧交替的过程中（如Attach、RAU、SRNS Relocation过程），原SGSN把离开系统的终端的签约信息保留下来，以便该终端下次回来时重复使用，而不用向HLR申请下载，从而减少位置更新信令的数量，优化移动管理过程。
9 其它
1、SGSN 恢复功能：
  在 SGSN 系统重启后，如SGSN与MSC/VLR之间存在可选的Gs接口时，应立即通知与之相关的 VLR，以便重新建立关联关系。
2、支持NTP功能：
  SGSN具备NTP 客户端功能，可以通过NTPv3（RFC1305）协议等实现时间同步。
3、网络安全性功能(可选)：
  安全性主要采用防火墙技术。SGSN可以提供包过滤（访问控制列表）、IPSec等技术进行安全防范，也可以通过隔离域名服务器在组网时进行规划。
4、与MSC/VLR互通功能（Gs接口）：暂不要求
5、与短信中心互通功能（Gd接口）：暂不要求
6、与设备标识寄存器（EIR）互通功能（Gf接口）：暂不要求
7、支持MultiHPLMN功能
  现阶段主要是支持新的13x0~8 号段，能够与13x~9号段等同处理。
8、支持根据MAP ISD消息中的Access Restriction Data控制2G用户接入
  SGSN能够根据当前用户使用的无线网络属性，以及ISD操作中所下发的Access Restriction值，根据预定义的逻辑关系，来决定是否允许用户接入。
9、支持3GPP R4标准的ODB功能
10、SGSN应支持DiffServ功能（RFC2474，2475），实现根据业务所属类型（conversational, streaming, interactive, background）将其进行分类和标记功能（可通过命令行等方式，进行灵活配置映射策略）。

liloveming1987

这篇文章是总结型的，有基础的人可以看看

yonka

liangyongzhong 同学写的？

xt_bridge

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MS发起的二次PDP上下文的激活
是什么意思额？第二次么？

爱卫生

回复 xt_bridge 的帖子

也就是Secondary PDP上下文的激活。这有个实例：http://www.gprshome.com/forum.php?mod=viewthread&tid=240&extra=page%3D1。

xt_bridge

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GMM与PMM的区别是什么呢？
好像状态都不一样，GMM支持SM，PMM应该支持什么业务呢。移动通信,通信工程师的家园,通信人才,